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No.1
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図のようにモーメントに働く電流は水平分の I/√2 となる。
また、1辺の水平成分の長さは a/√2 となる。
コイルの傾きをθとする。電流の水平成分と1辺の水平長さは
θ傾いても変わらない。そして、ローレンツ力は水平方向なの
で、反対側も加えて、1辺の力を2倍して
(I/√2)B(a/√2)2=IBa
の力が、上側では1辺の半分の位置 ((a/√2)cosθ)/2 に加わるとして
IBa((a/√2)cosθ)/2=IBa²cosθ/(2√2)
のモーメントが支点 Oに加わる。
下側のモーメントは、((a/√2)cosθ)3/2 に加わるから、モーメ
ントは反対方向で
IBa²cosθ(3/(2√2))
となる。
これらが mg(a/√2)sinθ のモーメントと釣り合うから
mg(a/√2)sinθ+IBa²cosθ/(2√2)=IBa²cosθ(3/(2√2))
→ mg(a/√2)sinθ=IBa²cosθ(2/(2√2))
→ mgsinθ=IBacosθ
→ tanθ=IBa/(mg)
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